We propose and simulate a photovoltaic solar cell comprised of Si and Ge pn junctions in tandem. With an anti-reflection film at the front surface, we have shown that optimal solar cells favor a thin Si layer and a thick Ge layer with a thin tunnel hetero-diode placed in between. We predict efficiency ranging from 19% to 28% for AM1.5G solar irradiance concentrated from 1 ~ 1000 Suns for a cell with a total thickness ~100 μm

چکیده

در این مقاله، ما سلول خورشیدی فوتوولتاییک شامل تقاطع متوالی سیلیکون و ژرمانیوم را معرفی و شبیه سازی کرده ایم. به وسیله ی یک پوسته ی ضد بازتابش در جلوی سطح، نشان داده ایم که سلول های خورشیدی بهینه از یک لایه ی نازک سیلیکون و یک لایه ی ضخیم ژرمانیوم که یک دیود متنوع در میان آن ها قرار داده شده است پشتیبانی میکند. ما برای تابش خورشیدی AM1.5G متمرکز شده از 1000~1 خورشید برای سلولی با ضخامت کلی 100~ میکرومتر ضریب بهره را از 19% تا 28% پیش بینی کرده ایم.

1-مقدمه

توان نسبتا کم نور خورشید باعث محدود شدن توان خروجی سلول خورشیدی میشود که بالطبع باعث افزایش هزینه هر واحد توان خروجی آن میشود. سیستم تمرکز خورشیدی با استفاده از لنز های ارزان قیمت یا آینه هایی که نورخورشید را در سلول های خورشیدی کوچک متمرکز میکنند، پتانسیل آن را دارد که هزینه ی تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسته را کاهش دهد. اما "ارزش" فوتوولتایک (PV) یک سلول به هزینه های مواد تولیدی PV و همچنین بهره وری آن بستگی دارد...